Обзор существующих методов расчёта

Другое » Разработка новой конструкции крепления трубопроводов гидросистемы управления горизонтальным оперением » Обзор существующих методов расчёта

Расчет потребной длины и диаметра всасывающего трубопровода может быть выполнен, если известны рабочий объем и производительность насоса.

Расчет ведется для обеспечения бескавитационных режимов работы насоса. При этом абсолютное давление на входе в насос не должно быть слишком малым. Рекомендуемый вакуум на входе в насос составляет не более 300 мм рт. ст.

Абсолютное давление на входе в насос Рвх определяют по уравнению Бернулли, которое составляют для участка магистрали расходный бак – насос, т. е.

(1.14)

или

, (1.15)

где Н – высота расположения бака над насосом;

Р0 – абсолютное давление воздуха в баке;

a – коэффициент Кориолиса, который для ламинарного движения равен двум, а для турбулентного – примерно единице;

ртр и рм – потери давления в трубопроводе и местных сопротивлениях;

γ – удельный вес жидкости.

Обычно всасывающий трубопровод выполняют несколько большего диаметра, чем напорный, и выбирают его из условия обеспечения заданной величины давления на входе в насос.

Из уравнения (1.15) находят предельно допустимую сумму гидравлических потерь и скоростного напора во всасывающем трубопроводе, т. е.

.

Эту величину можно связать по (1.7) с диаметром трубопровода

.

После этого можно найти минимально допустимую величину диаметра

.

Указанный расчет выполняют для случая максимальной вязкости жидкости, т. е. для минимальной ее температуры.

Приближенный расчет трубопроводов на прочность

Опыт эксплуатации самолетов показал, что трубопроводы гидравлических систем являются весьма нагруженными элементами, ибо работа их происходит при сложных асимметричных циклах нагружения. В связи с этим уточненный расчет трубопроводов на прочность представляет известную сложность, так как связан с определением всех возможных типов нагрузок и действующих напряжений.

Анализ дефектов трубопроводов гидравлических систем самолетов показывает, что возможны два вида разрушений трубопроводов: трещины вдоль образующей трубопровода и трещины по окружности. Первый тип разрушения может возникнуть от действия нагрузок, вызванных внутренним давлением рабочей жидкости в трубопроводе, второй – от действия изгибных напряжений в плоскости оси трубопровода.

Напряжения от внутреннего давления жидкостей в трубопроводе, действующие в тангенциальном направлении, можно приближенно определить по формуле

,(1.16)

где - тангенциальные напряжения, кГ/см2;

– максимальное статическое давление рабочей жидкости, возникающее в данной гидросистеме, Па;

– внутренний диаметр трубопровода, м;

– толщина стенки трубы, м.

Приведенная формула предполагает равномерное распределение напряжений по толщине стенки трубы, что может быть принято лишь для труб соотношением толщины стенки к наружному радиусу . С увеличением толщины возрастает неравномерность распределения напряжений от внутреннего давления.

При этом наибольшие напряжения возникают у волокон на внутренней поверхности трубы, а наименьшие – у внешних волокон. Кривая зависимости отношения (где σmax и σmin – максимальное и минимальное значение напряжений) от значения приведена на рисунке 1.15.

Другие публикации:

Сравнительный анализ ОАО «Сибирь» и ОАО «Аэрофлот»
Проводя анализ конкурентоспособности двух авиакомпаний, прежде всего отметим, что по данным 1999-2000 года ОАО «Сибирь» значительно отставала от ОАО «Аэрофлот» (табл. 5). Таблица 5 Первая десятка авиакомпаний по количеству перевезенных пассажиров на международных регулярных линиях по итогам 12 меся ...

Сведения о приливо-отливных явлениях
При выполнении перехода в морях с приливо-отливными явлениями требуются сведения о времени наступления и высотах полных и малых вод в пунктах отхода и прихода, на мелководных участках перехода, в местах убежищ и якорных стоянок. В закрытых морях приливы и отливы незначительны. В Константа они отсут ...

Описание технологии перегрузочных работ по вариантам
В проекте рассматривается три варианта работ и две схемы механизации, следовательно, описываем технологию перегрузочных работ по трем вариантам (судно-вагон, судно-склад, склад-вагон) и по двум схемам механизации (с участием портального и мостового кранов) На территорию порта к причалу подано судно ...